Buffl

Biopsychologie

AC
von Annika C.

Chemische Synapsen: Übertragung mittels chemischer Botenstoffe

-> Informationsübertragung funktioniert zwischen zwei Nervenzelllen durch einen Neurotransmitter

Neurotransmitter: Chemische Botenstoffe, die von der präsynaptischen Endigung in den synaptischen Spalt freigesetzt werden un an der postsynaptischen Membran anbinden


->Endstück des neuronalen Axons welches Informationen weiterleiten möchte, mündet in der präsynaptischen Endigung. Das Endstück des Empfängerneurons (Dendrit) ist dann die postsynaptische Endigung. Zwischen ihnen Synaptischer Spalt

->Bei Informationsweiterl. durch präsynaptischen Endigung, wird der Transmitter mithilfe von bläschenförmigen synaptischen Vesikeln in den synaptischen Spalt freigesetzt. Die postsynaptische Membran kann den Transmitter schließlich über rezeptor-spezifische Ionenkanäle aufnehmen.

->Prozess lediglich unidirektional (in eine Richtung)

->Nach dem Binden an die Rezeptoren werden die verbleibenden Neurotransmitter im synaptischen Spalt wieder durch die präsynaptische Membran aufgenommen und in vesikeln gespeichert


Unterscheidung zwischen zwei Modulatoren: Neuro- und Kotransmitter. Beide Überträgerstoffe in präsynaptischer Endigung enthalten.

Neurotransmitter-> werden vom Neuron selbst hergestellt und in Vesikeln abgespeichert, bis sie schließlich in den synaptischen Spalt freigesetzt werden. Zuständig für schnellere Übertragung an der Synapse

Kotransmitter-> Haben verstärkende Wirkung auf die Haupttransmitter. Diese meist niedermolekukär(kleine moleküle) und Kotransmitter setzen sich aus Aminosäureketten zusammen ->sog. Peptide. Zuständig bzw. beeinflussen Intensität und Dauer der Wirkung und somit die Kangzeitanpassungen der Erregbarkeit


PP: Aktionspotenzial Phasen und nach Überschreitung der Errgeungsschwelle



->Nach Überschreitung der Erregunsschwelle: Membranpermeabilität für Natriumionen steigt ebenfalls Sprunghaft und verursacht spannungsabhängige Öffnung der Na+ Kanäle

->Durch Einstrom der Natriumionen in Zellinnere verändert sich das Membranpotenzial (sog. Aufstrich) und erreicht positive Werte (Overshoot), bevor die Kanäle wieder Inaktiv werden.

->1-2ms nach Überschreiten der Erregungsschwelle findet schließlich ein Ausstrom von Kalium statt, da das Zellinnere durch Natriumeinstrom positiv geworden ist.


->Gleichgewichtspotenzial für Kaliumionen entspricht dem Ruhepotenzial, weswege diese aus dem Zellinneren hinaus teeiben, um der Verschiebung des Membranpotenzials entgegenzuwirken

->Repolarisation: Durch Ausströmen der positiven Kaliumionen wird Zelle innen wieder negativer, bis schliesslich Ruhepotenzial wiederhergestellt ist

->Nachpotenzial: Kaliumkanäle schliessen nicht unmittelbar wieder sobald -70mV ereicht ist, sodass Kaliumionen weiterhin aus dem Zellinneren wandern und kurzfristig ein hyperpolarisierendes Membranpotenzial erzeugen, welches Negativer als Ruhepotenzial ist


Während Ablauf des Aktionspotenzials ein zweiter Reiz ohne Wirkung:

-> Natriumkanäle noch inaktiviert

->Diese Phase (1-2ms nach Beginn eine Aktionspotenzials) ist die absolute Refraktärphase

->Anschliessend trifft relative Refraktärphase ein: Neuron kann nur erneut feuern, wenn der folgende Reiz stärker ist als die übliche Erregungsschwelle

Passiver Transport von Ionen durch die Membran

Passiver Ionentransport (Ionen passieren ohne externer Energiezufur die Zellmembran der Zelle)

-> Ionen bewegen im gewissen Maße auch außerhalb von Aktionspotenzialen zwischen Innerem und Aüßerem der Zelle hin und her

->Durch negative Ladung im Zellinneren werden die sich außen befindenden Natriumionen von der elektrostatischen Kraft angezogen

->Natriumkanäle öffnen sich lediglich nach Auslösung eines Aktionspotenzials, Zellmembran trotzdem geringfügig durchlässig für Na+ Ionen, sodass diese auch bei Ruhezustand der Zelle passiv ins Zellinnere gelangen können

->Kaliumkanäle durchgehend geöffnet, jedoch diffundieren nur wenige Kaliumionen zum Zelläußeren, da sie positiv geladen sind und von der negaiven Ladung des Zellinneren angezogen werden


Diffusion

-> Vorgang der Ionen, sich möglichst gleichmäßig entsprechend ihrem Konzentrationsgradienten zu verteilen (Sich gleichmäßig im Raum verteilen)

->Nach Brown-Molekularbewegung (Ionen/Moleküle) bewege nsich alle Teilchen in alle drei Raumrichtungen wodurch ein Zusammenstoß unterschiedlicher Teilchen jweils zu Richtungsänderungen der Bewegungen führt

->Natriumionen bewegen sich ihrem Konzentrationsgradienten entsprechend (=Verteilen sich möcglichst gleichmäßig im Raum und diffundieren eher zu Bereichen, in denen die Konzentration der vorhandenen Natriumionen geringer ist) - hängt auch damit zusammen, dass Moleküle weitere Strecken zu gebieten geringer Konentraion zurücklegen können, ohne mit anderen Teilchen zusammenzustossen


Osmose

->sind zwei Flüssigkeiten unterschiedlicher Konzentration (zbkochsalzlösung) durch semipermeable Membran getrennt die Wasser-, aber nicht Ionendurchlässig ist, tendiert Wasser ohne Salzgehalt dazu, durch die Membran zu dem salzhaltigen Wasser zu diffundieren

->Dies geschieht, weil in Salzlösung weniger Wassermoleküle enthalten sind und somit geringere “Wasserkonzentration” vorliegt, die ausgeglichen werden soll

->Um vollständige Wanderung aller Wasermoleküle zur Salzlösung aufzuhalten, müssen durch einen mechanischen Druck auf die Salzlösung genauso viele Wassermoleküle wieder druch die Membran zurückfundieren, wie in die Salzöäsung eingetreten sind.

->Mechanischer Druck = osmotischer Druck


  • Passiver Transport kann direkt durch Plasmamembran stattfinden, oder durch Poren, die durch Transportproteine hergestellt werden.

  • Transportproteine -> beinhalten einen Kanal, drch den nur kleinste Moleküle wie Wasser wandern können.

    ->Verfügen über Kanalselektivität, d.h. bestimmte Spezies von Molekülen kann den Kanal passieren. Kanalproteine haben häufige oder unregelmäßige Öffnung


Hrinstamm

->längliche Form, lokalisierung: unerhalb des Vorderhirns

->zahlreiche ab- und aufsteigende Nervenbahnen zwischen Gehirn und Rückenmark verschaltet


->Drei Teile: Medulla Oblongata, Pons, Mittelhirn (Mesencephalon)

Medulla Oblongata (verlängertes Mark)

-> zusätzl. Aufgaben des sensorischen und sensiblen Systems. (vegetative Funktionen und Reflexe)

->untere Teil des Hirnstamms, sowie des gesamten Hirns

->auch Bahnen die Großhirn und Rpckenmark verbinden

->Steuert Kreislauffunktionen, Atmung und somit relevant für vegetatives NS

->Verantowrtlich für Auslösung vegetativer Reflexe: Erbrechen, Husten, Schlucken und enthält auch ZEntrum das Schlaf-Wach-Rhythmus reguliert

->Bei Schädigung oder Druckausübung: Störung der Atmungsfunktionen, Sensibilitäts- und Bewegungsstörungen, Lähmungserscheinungen, Kreislaufstörungen bis zum Erbrechen


Pons

->überw. motorisch

->beinhaltet Faserbündel und Brückenkerne. Fasern ausgehend von Brpckenkernen haben Kleinhirn als Ziel

->Auch mit Fasern durchgezogen die Teile des Großhirns mit dem Rückenmark verbinden

->Beinhaltet auch Hirnnervenkerne die u.a. die mimische Muskulatur, das Gleichgewichtsorgang und sensorische Fasern des Gesichts mitregulieren


Mittelhirn (Mesencephalon)

->überw. motorisch

->lokalisierung: zwischen Diencephalon und Pons

->Substrukturen: Tectum und Tegmentum

->hier verlaufen Hirnschenkel . zwei Faserstränge die für Willkürmotorik mitverantowrtlich sind


Tectum -> (lat.Dach).

Vierhügelplatte: Dünne Strukutr, die besteht aus zwei oberen (Colluculi superiores) -> Teil des optischen Systems, für visuelle Reflexreize zuständig, ca. 10% der Netzhautfasern münden hier und ermöglichen eine Reflexbeweugung der Augen und Kopfes als Reaktion auf visuelle Reize

und zwei unteren Hügeln (Colliculi inferiores) -> Bilden Teil der Hörbahn, da sich dirt zahlreiche synaptische Verschaltungen für akustisch wahrgenommene Informationen befindet


Tegmentum-> (lat. Haube

Schicht des Mesencephalons und grenzt an inneren Liquorraum. Beherbergt die Kerngebiete des Nervus Oculomotoris und Nervus Trochlearis - sog. dritter und vierter Hirnnerv und steuern unterschiedliche Richtungen von Augenbewegungen

Ebenfalls Rolle bei Schmerzwahrnehmung und-unterdrückung, der Bewegungssteuerung und den Willkürbewegungen von feinmotorischen Muskelgruppen

Hormonproduzierende Organe: Hypothalamisch-Hypophysäres Hormonsystem

->wir wissen: Hypothalamus Kern-Steuerareal des veg. NS

->weitere Funkton: Einsatz von 7 unterschiedlichen hypothalamischen Hormonen, die in dafür spezialisierten Nervenzellen gebildet werden

->Hypothalamus ist ja verbunden mit Hypophyse = Hormondrüse deren Aktivität durch hypothalamische Hormone gesteuert wird.

->5 Hormone davon: erwirken Ausschüttung von Hormonen aus dem HYpophysenvorderlappen ->sog. Releasing-Hormone

->2 Hormone davon: verursachen Inhibierungn->sog. Inhibiting Hormone

->Die hypothalamischen H werden durch zwei Kapillarnetze zum Hypophysenvorderlappen transportiert und können dort die Wirkung entfalten


Hypophysenvorderlapen: (Adenohypophyse): produziert wiederum 6 untersch. Hormone

->4 davon (=glandotrope Hormone): Haben als Zielwirkort andere Drüsen (glandotrope wirken unmittelbar an einer Drüse)

->2 davon (=effektorische Hormone): wirken auf den Gesamtorganismus oder einzelne ORgane

-Der Lappen allgemein schüttet Prolactin (für Muttermilch) und Somatotropin (Wachstumshormon) aus

  • produziert drüberhinaus 2 glandotrope Hormoe: follikelstimulierendes Hormon (FSH) und lutenisierendes Homron (LH) ->steuern menschl. Sexualfunktionen

    ->ausschüttung durch hypothalamische Hormon GnRH (Gonadotropin-Releasing-Hormon)

    ->Nach Freisetzung wird ihre Ausschüttung durch negative Rückkopplung reguliert, denn Konzentration des Hormons witd durch hYpothalamus registreiert und sandauernde Hormdonproduktion wird gestoppt.

Hypophysenhinterlappen (Neurohypophyse) (produziert nicht selbst)

->setzt zwei Peptidhormone frei: antiduretisches Hormon (ADH/Vasopressin) und Oxytocin

->Ist keine Drüse, sondern Gehirnareal mit neuronalen Verbndungen zum Hypothalamus

->setzt die Peptidhormone nur frei, die durch Fortsätze von hypothalamischen Neuronen zu ihr gelangen.

ADH: Steigerung des Blutdrucks, erhöhung der Harnkonzentration in der Niere. Sexualverhalten, Lernprozesse, emotionales Empfinden

Oxytocin: Steuert einschiessen der Milch beim Stillen, auch Sexualverhalten, Gedächtnisprozesse (inwieweit weiss man nicht)





Hormonproduzierende Organe: Sexualhormone und Regulation der Gonadenfunktion

->Sexualhormone = Gonadenhormone

->Die von Eierstöcken und Hoden - sog. Steroide


männliche Sexualhormone: Androgene (zb. Testosteron)

weibliche Sexualhormone: Östrogen (zb. Östradiol) Gestagene (zb. Progesteron)

(Beide Geschlechter produzieren beide in untersch. Konzentration)


->Sexualhormone werden vom hypothalamisch-hypophysären System gesteuert


Männer

->Nach Freisetzung des Hormons: Gonadoliberin werden in der Hypophyse die glandotropen Hormone LH und FSH ausgeschüttet

->Das luteinisierende Hormon aktiviert in Hoden die Produktion von Testo und weiteren Androgenen, welche in Blutstrom dann freigesetzt werden. Ebenso wird Eiweißsynthese durch Ausschüttung der Androgene gefördert (deswegen männer breiter gebaut)

->follikelstimulierende Hormon gemeinsam mit Testo verantwortlich für Spermaproduktion


Frauen

1.Zyklus: (Tag1-12) Ein folikel reif, der Östradiol synthetisiert. Dieses sorgt dann durch negative Rückkopplung für eine Inhibierung von LH. und FSH Ausschüttung durch Hypophyse.

->Somit werden in diesem Zyklus diese Hormone nur geringfügig freigesetzt


2.Zyklus:(Tag 12-15): Östradiolausschüttung erhöht sich stark und sorgt für positive Rückkopllung. LH und FSH Konzentration steigt stark an und sorgt für Freisetzung einer befruchtungsfähigen Eizelle. Der Follikel entwickelt sich zu einem Gelbkörper und beginnt progesteron zu produzieren


3.Zyklus(Tag16-28): Gebärmutterschleimhaut witd durch Östradiol und Progesteron auf die Einnistung vorbereitet, tritt dies nicht ein, wird die Schleimhaut abgestoßen


Muskelkontraktion

  • basiert auf Kontrakton der Sarkomere

    ->Aktin- und Myosin Filamente werden unter Aufwendung von ATP inaeinandergeschoben (Kontraktion) und passiv wieder auseinandergezogen (Entspannung) (deshalb werden kontraktile Elemente häufig Minimotoren bezeichnet)

    ——(ist im Filamentmechanismus von Andre F. Huxley, JEan Hanson und Rolf Niedergerke beschrieben)

    ->Für Kontraktion wird Adenosintriphosphat (ATP) als Energieträger benötigt, das an Myosin bildet. Sobald ATP gespalten wird, lagern sich die Myosinknöpfchen mit einer Kippbewegung an die Aktin-Filamente und schieben sich so vorwärts (sog. Ruderschläge des Myosins)

    ->Wenn Myosinknöpfchen vom Aktin-Filament wieder lösen, gleiten die Myosin- und Aktin-Filamete auseinander und der Muskel erschlafft

  • Neben ATP auch Ca2+ Ionen für Muskelkontraktion benötigt

    ->Bei erschlafften Muskel wird Calcoum im sarcoplamatischen Reticulum (SR), einem Tubulinnetzwerk gespeicher.

    ->Nach Eintreffen eines Aktionspotenzials zur Stimulation der KOntraktion werden in der Membran Ca2+ Ionenkanäle des sarcoplamatischen Reticulums geöffnet und Ca2+Ionen in das Zellinnere ausgeschüttet, die an der Troponin-Komplex binde.

    ->so wird das neuronale Signal auf die kontraktilen Elemente (Sarkomere) übertrage und Kontraktion wird eingeleitet.

    ->Am Ende des Aktionspotenzials werden Ca2+Ionen zurück ins sarcoplasmatische Reticulum gepumpt und der Muskelfaser erschlafft wieder.

  • Dehnbarkeit der Muskeln

    ->beruht auf Titin (Connectin), dem größten Protein das aus 34k Aminosäuren besteht mit Molekulargewicht von 3,6Megadalton (MDa).

    ->sehr elastische Protein im A-BAnd des Sarkomers am Myosin-Filament angelagert und wichtig für dessen Position

    ->Im I-Band ist Titin bis zu 10Fach dehnbar, wie ein Gummiband un bringt de kontraktilen Apparat nach der Dehnung wieder in den Ruhezustand zurück

    ->Damit Musken bei der Dehnung nicht auseinanderfallen werden sie von Faszien in Form gehalten


Muskelfasertypen

Langsam kontrahierende Fasern (Typ1, ST_Fasern, Slow-Twitch Fasern) -> haben hohen Myoglobingehalt zur Sauerstoffversorgung und ermüden weniger schnell ->ausgelegt für Dauerleistungen wie Haltearbeit in der Rückenmuskulatur (auch rote Muskeln)


Schnell kontrahierende Muskelfasern -> (Typ2, FT-Fasern, Fast-Twitch Fasern) ->habe niedrigen Myoglobingehalt. zeigen hohe Kontraktionsgeschwindigkeit ->bsp in Augenmuskeln (auch weiße Muskeln wegen schnell)


Muskeln mit Frquenz von 5Hz-> führen zu einzelnen Kontraktionen der Muskelfasern und ergeben aufsummiert die Grundspannung des Muskels (-> Muskeltonus) bspw. im Schlaf

Muskeln mit Frequenz 50-100Hz) -> entsteht unvollständiger Tetanus mit normaler Muskelkontraktion -> aktives Anheben des Armes, Aufrechterhaltung der Körperstellung auch bei leichter Muskeltonus notwendig. Auch Klavierspielen nur bei geringem Muskeltonus


->steigt die Kontraktonsfrequenz, sodass Einzelkontraktionen nicht mehr zu unterscheiden sind, kommt es zu anhaltender Muskelspannung (vollständiger Tetanus) wodurch Skelettmuskel maximale Kraft entwickelt wie schwere Gegenstände anheben.

->steigt auch bei geistiger Arbeit oder psychischen Belastung (Stress) wodurch Entspannungstechniken, EMG-Biofeedback oder Muskelrelaxantien zur verringerung des Muskeltonus beitragen


Tetanustoxin:

->vom Bakterium Clostridium und sorgt für Wundstarrkrampf (tetanus) mit spastischen Lähmungen.

->Gelangt dieser über eine Wunde in den Körper, kann es über Axone zum Rückenmark gelangen und Steurung der Motoneuronen aussschalten, was zur Dauererregung und Anspannung der betroffenen Muskelfasern führt


Rigor:

-> erhöhter Muskeltonus

->unterschied zu Tetanus: nicht diurch vermehrte Aktionspotenziale, sondern durch lokale Dauerposition ausgelöst, die auf erhöhten extrazellulären K+-Ionenkonzentration ofrt bsp. durch Koffein hervorgerrufenen Ca2+Ionen Freisetzung beruht.

->Rigor Hauptsymptom der Parkinsonkrankheit und oft durch Dopaminmangel ausgelöst

1)Motorik: Extra-Pyramidale Zentren

Hirnstammm

->Schnittstelle zwischen Gehirn und Rückenmark und aktiviert oder hemmt über die absteifenden (deszendierenden) Nervenbahnen (sog. Pyramidale Bahnen) die Motoneuronen des Rückenmarks

->Motorische Kerngebiete: Nucleus ruber, Nuclei vestibulares und Teile der Formatio reticularis.

->wichtige Aufgaben: Sütz/Zielmotorik: Aufrechterhaltung Körperstellung, Gleichgewicht in Reaktion auf Umwelteinflüsse, Abstimmung von Stand, Haltung, Bewegung beim Stehen und Laufen

->posturale Reflexe: Vorgeformte Haltungs- und Bewegungsmuster due unabh. vom Gehirn gesteuert und an der Körperstellung beteiligt sind


Kleinhirn (Cerebellum)

->Zuständig für das Aufstellen der Bewegungsprogramme im Bereicht der Stütz/Zielmotorik und Anpassung der Bewegung an wechselnde Bedingungen

->Steuerung des aufrechten Gangs/Haltung, Augenmotorik (Feinmotorik)

->Auch das Erlernen automatisierter motorischer Reaktionen wie Lidschlagreflex

->Aufgaben allg. in der Koordination sensorischer und motorischer Reize, weshalb bei Störungen im Kleinhirn motorische Defizite wie: Tremor, Hypotonus, Dysmetrie, cerebelläre Ataxie mit Sörung von Glecihgewicht oder Extremitätenbewegung


Basalganglien

->Gruppe von Endhirn- und Zwischenkerngebieten die an Zielmotorik beteiligt ist (Nucleus caudatus, Putamen, Globus Pallidus)

->Die Gebiete überführen die vom Kortey gebildetetn Bewegungsplan in ein Bewegungsprogramm mit geregelten Impulsmustern

->so kontrollieren sie laufende Bewegungen durch Rückkopplung und sind an Überprüfung und Modulation von Bewegeungsentwürfen beteiligt.

-Zur koordination werden hemende und erregende Impulse generiert und Begleitbewegungen unterdrückt

->Wenn koordinierte Erregung/Hemmungen aufgr. von Störungen verhindert ist, treten Dystonie und Hyperkinese auf.

  • hierbei zeigen sich Bradykinese und Akinese (Verlangsamung bis Bewegungsarmut) als Bewegungshemmung und

  • Rigor (Muskelsteifheit) und Tremor (Zittern) als Enthemmung der Motorik (dh. Überschussreaktion)

=Beides bei Parkinson ->Ursache: Absterben der dopaminergen Neuronen in der Substantia nigra


Aufbau der DNA

Jede Zelle zwei Grundformen von Nukleinsäuren:

1)Desoxyribonukleinsäure

2)Ribonukleinsäure (RNS eng. RNA)


->DNA ist eine Nukleinsäure, die aus linearer Kette von Nukleotiden gebildet wird und im Zellkern als Doppelstrang vorliegt

->Jedes Nukleotid besteht aus Base, Zucker (Desoxyribose) und Phosphatrest

->DNA ist abschnittweise um Histone (basische,positiv geladene Histonproteine) gewickelt, wodurch sich ein Muster wie Perlen an einer verdrillten Kette bildet

->Komplex aus DNA und Histon bildet -> Nukleosomen


Nukleosomen:

->bestehen aus jeweils einem Histon um das herum jew. 146 Basenpaare der negativ geladenen DNA aufgewickelt sind

—> nur so kann die zwei Meter lange limeare DNA jeder Zelle im Zellkern (5nm durchmesser) Platz finden


->Gesamtheit von DNA, Histonen und weiteren relev. Strukturproteine wird Chromatin genannt. Dichtgepackte DNA wird Heterochromatin genannt

->Damit Gene abgelesen (exprimiert) werden können und DNA bei Zellteilung verdoppelt werden kann, muss die betroffene Stelle der DNA aufgewunden werden, was als Euchromatin bezeichnet wird


4 Verschiedene Nukleotide die sich in Basen unterscheiden:

1)Adenin (Nukleotid Desoxyadenosinmonophosphat)

2)Guanin (Nukleotid Desoxyguanosinmonophosphat)

3)Cytosin (Nukleotid Desoxycytidinmonophosphat)

4)Thymin (Nukleotid Desoxythymidinmonophosphat)

=hierdurch ergeben sich Buchstaben des genetischen codes, deren Aneinanderreihung die DNA-Sequenz bilden.


DNA-Doppelstrang, sog. Doppelhelix:

->es liegen sich jw. zwei Basen (TundA. Cund G) gegenüber und sind über Wasserstoffbrücken verbunden

->innerhalb der DNA-Sequenz steht jew. eine Triplett-Abfolge der Nukleotiden (Codon) für eine Aminosäure, die bei der Proteinsynthese eingebaut wird. (zb. für Alanin codiert GCG)

—>Variationsmöglichkeiten jweils an 3. Position des Tripletts (zb kan Alanin GCA, GCC, GCT codiert sein

->Neben Aminosäuren auch Start- und Stoppsequenzen des Syntheseprozesses codiert, damit dieser geordnet ablaufen kann

Statt Nukleotidabfolge kann man auch Basenabfolge sagen

Genexpression: Transkription

1.Schritt in der Genexpression

->DNA bietet Matrize, anhand derer ein mRNA-Molekül gebildet (transkribiert) wird,

->Zur Regulation liegen an beiden Enden des Gens (sog. 5´und 3´er Bereich) regulatorische Sequenzen, die nicht für Proteine codieren

->Transkription wird immer in der Promotorregion im 5´Bereich eines Gend an einem Start-Codon initiiert.

  • Dazu werden zuerst die zwei DNA-Stränge im Bereich des Gens durch das Enzym Helicase aufgetrennt,

  • Am codierenden Strang lagern sich Transkriptionsfaktoren und das Enzym RNA-Polymerase an, das die mRNA in definierter Richtung (5´3´Leserichtung) mithilde von Ribonukleotidtriphosphaten (ATP,CTP,GTP,UTP) synthetisiert

->Transkription endet an einem Stopp-Codon

-> In der gebildeten mRNA kommt statt dem Nukleid Desoxythymidinmonophosphat, das Nukleid Uridinmonophosphat mit der Base Uracil vor.

->Regulation der Genexpression wird durch zelluläre Faktoren (u.a. Hormone wie Adrenalin, Cortisol, Vitamin A) und Umgebungsfaktoren (UV-Licht, psychischer Stress) beeinflusst

->Neben Transkriptionsfakroten auch epigenetische Mechanismen eine wichtige Rolle bei der Regulation: Mechanismus des Splicing:

  • synthetisierte mRNA-Sequenzen werden über mehrere Schritte gekürzt, wobei nicht-codierende Zwischensequenzen (Introns) entfernt werden und die Exons (codierende Sequenzen) übrigbleiben die im Anschluss der Translation in Proteine umgesetzt werden. So ist es möglich von einem DNA-Strang verschiedene MAtrizen für unterschiedliche Aminosäureketten zu generieren



Taktiler Sinn (Tastsinn)

umfasst: BErührung, Vibration, Druckintensität, Spannung, Kitzeln

->Emfindungen werden über die Haut vermittelt und zur Verarbeitung über das Hinterstrangsystem (weiße Substanz des Rückenmarks mit aufsteigenden Bahnen) zum somatosensorischen Kortex weitergeleitet


->In der Haut liegen verschiedene morphologich unterschiedliche Sinneszellen: sog. Mechanosensoren:

-Merkel Scheiben: liefern Informationen über Verformung der Haut beim Berühren eines Objekts und damit dessen Form/Textur

->kleine rezeptive Felder, dadurch genaue Lokalisation der Reizquelle und scharfe Begerenzungen

(Deren gute Auflösungsfähigkeit wird von Blindenschirft (Braille-Schrift) genutzt (1824 von Loui Braille etablierte Sechs-Punkte-Schirft)

-Meissner Körperchen: kommen an unbehaarten Hand unf Fußinnenseiten vor und registrieren mechanische Verformungen der HAut und deren Geschwindigkeit

->kleine rezeptive Felder, dadurch genaue Lokalisation der Reizquelle und scharfe Begerenzungen

-Pacini-Lamellenkörperchen: Wahrehmung von Vibrationen

->große rezeptive Felder

-Ruffini-Körperchen: detektieren Druckveränderungen und intensität.

->große rezeptive Felder

-Freie Nervenendigungen: sind Verästelungen afferenter Nervenfasern. Kommmen vor: freiliegend in der Haut, an Haarfolikeln und in verschiedensten Geweben. Liefern Informationen über Zug/Druck, Temperatur, Schmerz


Bsp: Ruffini Körperchen können beim Fassen eines Gegenstandes über größeren Bereich feststellen, wie viel Druck und KRaft zum Festhalten aufgewendet werden mzss

Geruchsrezeptoren

In Riechschleimhaut

->Stütz und Basalzellen

->5-6Mio olfaktorische Rezeptorproteine (Sensoren), die einer großen Genfamilie angehören welche 1% aller Gene der Menshcne ausmachen

->annahme: jede olfaktorische Sinneszelle trägt nur eine Art von Rezeptoren und erkennt damit nur einen Duftstoff an seiner spezifischen Molekülstrukutr (Codierung der Duftstoffe)

->Mensch kann etwa 1 Bio Gerüche unterschieden, kann 5000 benennen.

->Riechsystem sehr empfindlich. zb können 2ng Vannilleektrakt in 1mm Luft detektiert werden


Sensoren des Riechsystems (Riechzellen)

-> sind primäre Sinneszellen, die im Riechepithel am oberen Teil der Nasenhöhle liegen.

->Riechschleimhaut vom Schlei der Bowman-Drüsen bedeckt, der diese feucht hält damit Duftstoffe darin gelöst werden könnne

->Wennn Duftstoffe an der Fortsätzen (Zilien) der Riechzelen andocken, wird Signal über den Riechkolben (teil des Gehirns der Geruchswahrnehmung dienen) in das olfaktorische Zentrum des GEhirns geleitet.

->olfaktorische Zellen haben anders als andere eine relativ kurze Lebensdauer von 1 Monat und werden ständig nachebildet.

->Während des normalen Atems strömt Luft über Riechepithel hinweg und nur wenige Duftmoleküle binden an die Sensoren. Erst beim “Schnüffeln” wird Luftsrtom nach oben umgelenkt und viele Duftmoleküle können an due Riechzellen binden

->Sinale der Riechzellen werden an Riechkolben geleitet, positiv und negativ verschalten und anschließend zu zentralen Verabeitung in olfaktorischen KOrtex geleitet. Das Leitungssystem nennt man Riechbahn.

->subjektiv wahrgenommene Intensität des Duftstoffs nimmt ab wenn der Stoff mehrere Minuten lang vorhanden ist. (Adaption)



Author

Annika C.

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